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 * @Author: liusheng
 * @Date: 2022-04-20 19:10:09
 * @LastEditors: liusheng
 * @LastEditTime: 2022-04-20 19:19:27
 * @Description: 剑指 Offer II 036. 后缀表达式
 * email:liusheng613@126.com
 * Copyright (c) 2022 by liusheng/liusheng, All Rights Reserved. 
 * 
 剑指 Offer II 036. 后缀表达式
根据 逆波兰表示法，求该后缀表达式的计算结果。

有效的算符包括 +、-、*、/ 。每个运算对象可以是整数，也可以是另一个逆波兰表达式。

 

说明：

整数除法只保留整数部分。
给定逆波兰表达式总是有效的。换句话说，表达式总会得出有效数值且不存在除数为 0 的情况。
 

示例 1：

输入：tokens = ["2","1","+","3","*"]
输出：9
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：((2 + 1) * 3) = 9
示例 2：

输入：tokens = ["4","13","5","/","+"]
输出：6
解释：该算式转化为常见的中缀算术表达式为：(4 + (13 / 5)) = 6
示例 3：

输入：tokens = ["10","6","9","3","+","-11","*","/","*","17","+","5","+"]
输出：22
解释：
该算式转化为常见的中缀算术表达式为：
  ((10 * (6 / ((9 + 3) * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / (12 * -11))) + 17) + 5
= ((10 * (6 / -132)) + 17) + 5
= ((10 * 0) + 17) + 5
= (0 + 17) + 5
= 17 + 5
= 22
 

提示：

1 <= tokens.length <= 104
tokens[i] 要么是一个算符（"+"、"-"、"*" 或 "/"），要么是一个在范围 [-200, 200] 内的整数
 

逆波兰表达式：

逆波兰表达式是一种后缀表达式，所谓后缀就是指算符写在后面。

平常使用的算式则是一种中缀表达式，如 ( 1 + 2 ) * ( 3 + 4 ) 。
该算式的逆波兰表达式写法为 ( ( 1 2 + ) ( 3 4 + ) * ) 。
逆波兰表达式主要有以下两个优点：

去掉括号后表达式无歧义，上式即便写成 1 2 + 3 4 + * 也可以依据次序计算出正确结果。
适合用栈操作运算：遇到数字则入栈；遇到算符则取出栈顶两个数字进行计算，并将结果压入栈中。
 

注意：本题与主站 150 题相同： https://leetcode-cn.com/problems/evaluate-reverse-polish-notation/
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#include "header.h"
class Solution {
public:
    int evalRPN(vector<string>& tokens) {
        stack<char> operators;
        stack<int> nums;
        auto str2num = [] (const string & str) ->int
        {
            bool negative = false;
            if (str[0] == '-')
            {
                negative = true;
            }

            int n = str.size();
            int result = 0;
            int i = negative ? 1 : 0;
            for (; i < n; ++i)
            {
                result = (result * 10) + (str[i] - '0');
            }
            return negative ? -result:result;
        };

        if (tokens.size() < 2)
        {
            return str2num(tokens[0]);
        }

        int result = 0;
        for (auto token: tokens)
        {
            //push nums into num stack
            if (isdigit(token[0]) || (token.size() != 1 && token[0] == '-'))
            {
                int num = str2num(token);
                nums.push(num);
            }
            else
            {
                int num2 = nums.top();
                nums.pop();
                int num1 = nums.top();
                nums.pop();

                char op = token[0];
                switch(op)
                {
                    case '+':
                        result = num1 + num2;
                    break;
                    case '-':
                        result = num1 - num2;
                        break;
                    case '*':
                        result = num1 * num2;
                        break;
                    case '/':
                        result = num1 / num2;
                        break;
                    default:
                        break;
                }

                nums.push(result);
            }
        }
        return result;
    }
};

class Solution2 {
public:
    int evalRPN(vector<string>& tokens) {
        if (tokens.size() < 2)
        {
            return atoi(tokens[0].c_str());
        }
        
        stack<int> nums;
        int result = 0;
        for (auto token: tokens)
        {
            if (token.size() > 1 || isdigit(token[0]))
            {
                nums.push(atoi(token.c_str()));
            }
            else
            {
                int num2 = nums.top();
                nums.pop();
                int num1 = nums.top();
                nums.pop();
                switch (token[0])
                {
                    case '+':
                        result = num1 + num2;
                        break;
                    case '-':
                        result = num1 - num2;
                        break;
                    case '*':
                        result = num1 * num2;
                        break;
                    case '/':
                        result = num1 / num2;
                        break;
                }
                nums.push(result);
            }
        }
        
        return result;
    }
};
